Cobots

Cobots

Definition

Bei sogenannten Cobots handelt es sich um Roboter, die für die direkte Interaktion mit dem Menschen konzipiert wurden. Der Begriff leitet sich aus den englischen Worten „Collaboration“ und „Robot“ ab. Im anfänglichen Austausch zwischen Menschen und Robotern trennten oftmals noch Schutzeinrichtungen beide voneinander. Dies ist in der neuen Generation nicht mehr der Fall und wird als Mensch-Roboter-Kollaboration (MRK) bezeichnet.


Anwendung in der Fertigung

Vor allem in Fertigungsprozessen sollen die Cobots neue Möglichkeiten eröffnen und bestimmte Tätigkeiten, die auf Dauer für menschliche Akteure zu schwer sind, ausführen. Mittlerweile haben sie schon längst ihren Weg in die industrielle Arbeitswelt gefunden und erweisen sich in vielen Bereichen als profitabel und greifen Beschäftigten tatkräftig unter die Arme. In der alltäglichen Interaktion zwischen Menschen und Maschine bekommen sie eine Schlüsselrolle zugetragen, sowohl in ausdauernden Präzisionsarbeiten, als auch bei harten Knochenjobs. Sie kleben, löten, lackieren und schweißen. Sie sind teils sogar in der Lage, von ihren „Mentoren“ zu lernen und „geschult“ zu werden. Durch ausgeklügelter Sensortechnik können die Cobots auf Menschen reagieren und mit ihnen interagieren.

Wie eng Menschen und Roboter ohne Schutzeinrichtung zwischen ihnen zusammenarbeiten können hängt von der Anwendung ab. Dies bedeutet für die Zukunft auch schon, dass man ihre Aufgabengebiete auf kundenorientierten Service im Einzelhandel und Gastronomie erweitert und daran arbeitet ihre Einsatzfelder generell auszuweiten.

Hierfür gibt es auch Testläufe in Japan mit dem empathischen Roboter „Pepper“ und zeigt somit, dass dies auch in gesellschaftlich relevanten Feldern auf sympathische Art und Weise gelingt.

Entsprechend werden Sicherheitsfunktionen für die Robotersteuerung laufend ergänzt und erweitert. In kollaborativen Szenarien, wie im letzterem beschrieben, müssen Kräfte, Geschwindigkeit und Verfahrenswege überwacht werden, um die Roboter bei Bedarf zu stoppen. Es kommen verschiedene Möglichkeiten zum Einsatz, um z.B. Berührungen zwischen Menschen und Maschine komplett zu vermeiden. Beispielsweise durch Laserscanner, Vision-Systeme oder auch Verfahren wie Ultraschall und Radar die zum Einsatz kommen. Falls man Berührungen zwischen Menschen und Roboter nicht vermeiden kann kommen auch Kraftsensoren zum Einsatz, die in den Gelenken der Cobots eingebaut sind. Bei Überschreitung der Kraft und Druckwerte können diese den Roboter in der Interaktion stoppen.

Man muss hier jedoch betonen das auch hingegen einiger Befürchtungen die Cobots keine Elite künstlicher Intelligenz sind, die die Jobs der Menschen autonom und vollständig übernehmen können. Sie sind Zuarbeiter, die sich als unterstützend erweisen.

Seit mehreren Jahren erweist sich die Automobilbranche als Vorreiter in Nutzung von Cobots. So assistieren sie beispielsweise bei der Serienfertigung die menschlichen Kollegen unter anderem beim Anbringen von Türrichtungen.

 


Weitere Anwendungsbereiche

Zusammenfassend ist noch einmal zu betonen, dass die Cobots keineswegs auf das Schweißen von Nähten oder Anreichen schwerer Einzelteile zu begrenzen sind. Auch wo Präzision gefordert ist kann der Cobot helfen besser als der Mensch und überwiegend frei von Schwankungsbandbreiten zu arbeiten. Dies lässt sich nicht nur auf mechanische Bereiche reduzieren, wo die individuelle Anpassbarkeit hochwertige Einzelstücke ermöglicht, sondern findet auch bereits in modernen Kliniken im Bereich der Chirurgie Anwendung. Hier arbeiten Menschen mit roboterunterstützen Operationssystemen. Wenn man es schafft den verwendeten Robotern bestimmte Standardvorgänge und ihre Parameter beizubringen, könnten diese in der Zukunft klar abgrenzbare Bereich selbstständig und hochpräzise bearbeiten.

Im Grunde heben Cobots das Thema Digitalisierung und Automatisierung auf die nächste logische Ebene und ebnen so auch den Weg für mittelständischen Betrieben ihre Fertigung auf technisches Spitzenniveau zu automatisieren, was zu sinkenden Kosten und eine verbesserte Wettbewerbsposition sorgt.

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